Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Методика прогнозирования литологии, нефтегазоносности и аномально высоких пластовых давлений по данным сейсморазведки в юго-западной Туркмении

ВАК РФ 04.00.12, Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Азизова, Ирина Хаимовна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И НЕФТЕГА30Н0С

НОСТЬ.

1.1. Тектоника.

1.2. Нефтегазоносность.

Глава П. ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ РЕШАЕМЫЕ СЕЙСМОРАЗВЕДКОЙ.

2.1. Параметры волнового поля и среды, используемые дам решения неструктурных задач.

2.2. Возможности применения геофизической обрабатывающей системы ГОС-Ю для решения неструктурных задач сейсморазведки.

2.3. Прямые поиски залежей нефти и газа.

2.4. Возможности црогноза литологии.

2.5. Прогнозирование зон развития аномально высоких давлений (АБПД).

Глава Ш. ОБРАБОТКА ГЕОФИЗИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ПО ПЛОЩАДЯМ ЮГО-ЗАПАДНОЙ ТУРКМЕНИИ.

3.1. Основные процедуры обработки.

3.2. Прогноз литологии.

3.2.1. Площадь Порсу.

3.2.2. Площадь Кеймир.

3.2.3. Площадь Хангули.

3.3. Прогноз нефтегазоносности.

3.4. Прогноз зон АБПД.

3.5. Характеристика выявленных АТЗ.

Введение Диссертация по геологии, на тему "Методика прогнозирования литологии, нефтегазоносности и аномально высоких пластовых давлений по данным сейсморазведки в юго-западной Туркмении"

Актуальность работы. "Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 г.", принятыми на ХХУ1 съезде КПСС, поставлена задача увеличения разведанных запасов топливно-энергетических ресурсов. Для ее решения необходимы, в частности, новейшие способы обработки геофизических данных на ЭВМ, включающие прогнозирование геологического разреза по наблюдениям на поверхности и в скважинах»

Актуальность диссертационной теш определяется комплексным решением задач црогнозирования основных характеристик разреза - литологии, нефтегазоносности и аномально высоких пластовых давлений (АВПД) - в геологических условиях Юго-вададной Туркмении, где поиск нефтегазоносных залежей ведется при наличии сложной тектоники и связан с регионально распространенной зоной АВПД.

Успешный прогноз геологического разреза до бурения скважин позволит повысить эффективность поисковых работ при решении задач нефтегазовой геологии в рассматриваемом регионе.

Цель и задачи исследования. Цель диссертационной работы -разработка методики комплексной интерпретации данных сейсморазведки и ГШ для прогноза основных характеристик разреза на площадях Юго-Западной Туркмении.

Основными задачами исследования являлись:

- комплексирование данных наземной сейсморазведки и ГИС для стратиграфического расчленения разреза и изучения фациаль-ного состава;

- разработка методики прогнозирования величины пластового давления и плотности бурового раствора, кровли зоны АВПД по реальным геофизическим материалам в исследуемом районе;

- выделение зон возможного скопления нефти и газа по материалам наземной сейсморазведки;

- подготовка практических рекомендаций объединению "Турк-меннефть".

Научная новизна. На основе сопоставления данных электрометрии скважин и наземной сейсморазведка показана возможность прогнозирования литологии и стратиграфического расчленения разреза в Юго-Западной Туркмении. Обнаружено значительное расхождение скоростных вривых в сводах структур исследуемого региона и на их крыльях, вызванное различной глубиной АВПД. Его можно использовать для определения глубины кровли зоны АВЦД. Найдена эмпирическая зависимость скорости сейсмических волн от пластового давления, которая позволяет оценивать величину последнего и плотность бурового раствора.

На эталонном нефтегазовом месторождении показана тесная связь залежи с выявленной аномалией повышенного поглощения. Аномалии скоростей в области залежи не получено .На "пустой" структуре установлено отсутствие аномалии поглощения в области пробуренных непродуктивных скважин. Эти результаты позволяют считать условия в исследуемом районе благоприятными для прогноза скоплений нефти и газа по данным сейсморазведки.

Показано, что месторождение на структуре Кеймир является тектонически экранированным, а на "пустой" структуре Дорсу возможны несводовые скопления углеводородов.

Практическая ценность работы. Показана высокая эффективность выбранного графа цифровой обработки данных сейсморазведки в системе ГОС-Ю, которая может быть использована в экспедициях Управления геологии ТССР, оснащенных машинами ЕС-1010. Особенно эффективны процедуры скоростного анализа, анализа поглощения, миграции.

Выявление зон аномального поведения параметров среды и ее цитологической изменчивости позволяет прогнозировать залежи углеводородов, в том числе - несводового типа, что очень ваяно для поддержания уровня добычи и прироста запасов углеводородов в исследуемом районе. Обоснованность и эффективность такого прогноза показана на площади Кеймир, где была предсказана и впоследствии подтверждена испытаниями непродуктивность скважины $ ? , находящейся в пределах цредполагашегося контура залежи*

Показана возможность прогноза глубины зоны АВПД до бурения скважины в условиях продуктивной толщи никнекрасноцветных отложений исследуемого региона, что позволит снизить аварийность буровых работ и повысить качество испытаний скважины благодаря бурению на равновесном растворе. При этом для практики современного этапа поисковых работ важно, что этот результат удалось получить при отсутствии акустического каротажа и надежных измерений сейсмических скоростей в скважинах.

Реализация результатов исследований. По результатам обработки сейсморазведочных данных по комплексу программ ГОС-Ю и КМПП переданы в производственное объединение "Туркменнефть" практические рекомендации для проведения поисково-разведочного бурения на площадях Кеймир, Порсу и Хангули.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Всесоюзных "Абдуллаевских чтениях" (г.Ташкент, 1982 г.)» Республиканской конференции молодых ученых и специалистов Туркменистана (г»Ашхабад, 1980 г.), НТО УГ ТССР (г.Ашхабад, 1982 г.), НТО ПО "Туркменнефть" (г.Небит-Даг,1982т.), семинаре ШИИГеофизики (г.Москва, Х983 г.), конференциях молодых ученых и специалистов МЙНХ и ГП (г.Москва, 1982 г.), ТНЙГРИ (г.Ашхабад, 1980 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 3 работы; результаты исследований вошли также в два отчета Московского института нефтехимической и газовой гдэомышленности им. И.М.Губкина по темам научно-исследовательских работ и в производственный отчет сейсмической партии № 3/80 Небитдагской геофизической экспедиции. Управления Геологии ТССР.

Заключение Диссертация по теме "Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых", Азизова, Ирина Хаимовна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основе сопоставления результатов углубленной цифровой обработки данных сейсморазведки с данными бурения и ГИС по ряду структур Юго-Западной Туркмении показано, что:

- возможно стратиграфическое расчленение осадочной толщи с выделением глинистых и песчано-алевролитовых пачек по характерным особенностям волновой картины;

- глубина зоны АВПД определяется по расхождению скоростных кривых в своде и мульдах;

- повышенное поглощение сейсмических волн в области залежи углеводородов не связано со структурным фактором, что позволяет до бурения разбраковывать структуры по их продуктивности и выявлять неструктурные залежи.

На прогнозной площади Хангули ло результатам обработки данных сети профилей МОГТ уверенно выделяется обширная аномалия поглощения сейсмических волн, совпадающая с зоной литологи-ческого замещения глин песчано-алевролитовыми породами. В плане она совпала с отрицательной аномалией, выявленной высокоточной гравиметрией. Этот объект в качестве возможной залежи углеводородов рекомендуется для постановки поисково-разведочного бурения. Определены ожидаемые глубина зоны АВГЩ и коэффициент аномальности, которые должны быть учтены при проектировании скважин.

На площади Кеймир и Порсу, исследованных в качестве эталонных, получен ряд новых геологических результатов:

- уточнен контур залежи Кеймир, что подтверждено последующим бурением;

- уточнено тектоническое строение;

- выявлен ряд перспективных объектов, в которых повышенное поглощение сочетается с благоприятными литологическими изменениями.

При достигнутом уровне полевых работ сейсмогеологические условия региона благоприятны для прогнозирования характеристик геологического разреза, широкое внедрение которого поднимет на качественно новую ступень эффективность полевых работ на суше и на восточном шельфе Каспийского моря.

Сведения о полноте опубликованных научных результатов.

Основные теоретические, методические и практические положения диссертации достаточно полно отражены в трех научных статьях, написанных в соавторстве и лично автором.

1. Изучение мезозойских отложений Юго-Западного Туркменистана сейсморазведкой МОБ. - Тезисы докладов 2-й научной конференции молодых ученых АН ТССР, посвященной 60-летию Великой Октябрьской Социалистической революции. 1977, Ашхабад (совместно с В.В.Пархоменко).

2. Прогнозирование нефтегазоносности по данным сейсморазведки на структуре Кеймир (Юго-Западная Туркмения). В сб.: Доклады научно-теоретической конференции молодых ученых и специалистов. 1982, Ташкент.

3. Прогнозирование зон АВПД по данным сейсморазведки в Юго-Западной Туркмении. - Нефтегазовая геология и геофизика, № 2, 1983 (совместно с М.Б.Рапопортом).

Библиография Диссертация по геологии, кандидата геолого-минералогических наук, Азизова, Ирина Хаимовна, Москва

1. Материалы ХХУТ съезда КПСС. М.: Политиздат. - 223 с.

2. Авчян Г.М. Физические свойства осадочных пород при высоких температурах и давлениях. М.: Неда, 1972. - 144 с.

3. Аникиев К.А. АВПД в нефтяных и газовых месторождениях. -1.: Недра, 1964. 168 с.

4. Баллах И.Я., Мирчинк М.Ф. О возможности применения сейсморазведки для прямых поисков залежей нефти и газа. -Докл. Ш СССР, 1959, т. 126, » 6, с. I239-I24I.

5. Березкин В.М. Применение геофизических методов разведки для прямых поисков месторождений нефти и газа. М.: Недра, 1978. - 214 с.

6. Березкин В.М», Грибова H.A. Эффективность работ по проблеме прямых поисков залежей нефти и газа геофизическими методами. Обзор. М.: ВИЭМС, Х983. - 35 с, - (региональная, разведочная и промысловая геофизика) ВйИИЭкономики минер.сырья и геол.-разв.работ.

7. Березкин В.М., Хавкина Д.Б. Физико-геологическое обоснование прямых поисков нефти и газа комплексом геофизических методов. В сб.: Прикладная геофизика. М.: Недра, 1982, вып. ХОЗ.

8. Брод И.О. Залежи нефти и газа. М.: Гостоптехиздат,Х951.-350 с.

9. Васильев С.А., Урупов А.К. Новые возможности изучения скорости распространения сейсмических волн и строение среды по наблюдениям во взаимных точках. Прикладная геофизика.- М.: Недра, 1978, вып. 92, с. 3-16.

10. Вассоевич Н.Б. Ошт построения типовой кривой гравитационного уплотнения глинистых осадков. Новости нефр.техники. Геология, 1960, Л 4, с. 11-15.

11. Гафуров Ю.Н., Жуков А.М. Опробование корреляционной методики оценки поглощения с целью прогнозирования нефтегазо-носности. Нефтегазовая геология и геофизика, 1974, № 4, с. 30-34.

12. Геология СССР. М.: Недра, 1972. - 582 е., т. 22.

13. Глоговский В.М., Мешбей В.й. Определение Пластовых скоростей по методу взаимных точек, Прикладная геофизика. - М.: Недра, 1982, вып. 86, с. 65-78.

14. Гогоненков Г.Н., Борейко И.Ф. Итеративный алгоритм определения V т по данным МОГТ. В сб.: Прикладная геофизика. - М., 1975, вып. 78, с. 15-30.

15. Гогоненков Г.Н., Захаров Б.Т. Прогноз детального скоростного разреза по сейсмическим данным. В сб.: Прикладная геофизика. - М., 1980, вып. 97, с. 58-72.

16. Гогоненков Г.Н., Петереен Г.Н. Восстановление детальной скоростной характеристики среды по сейсмическим данным (ПАК). М.: ВНШОЭНГ, 1982. - 36 е., граф. - (Нефт.пром-сть. Обзор.инф. Сер. Нефтегазовая геология и геофизика).

17. Годин Ю.Н. Глубинное геологическое строение Туркмении и его изучение геофизическими методами. Дис. д-ра г.-м. наук.- М., 1959. 582 л.

18. Гроссгейм В.А. Терригенное осадконакопление в мезозое и кайнозое Европейской части СССР (В связи с поисками литологических залежей нефти а газа).-М.: Недра, 1972. 247 с.

19. Гумаров К.С. О результатах геофизических работ в Юго-Западной Туркмении с целью поисков нефтегазовых залежей. Советская геология, 1975, № 5, с. 58-62.

20. Дикенштейн Г.Х. Нефтегазоносные провинции СССР. М.Д983. - 430 с.

21. Добрынин В.М. Физические свойства нефтегазовых коллекторов в глубоких скважинах. М»: Недра, 1965. - 163 с.

22. Добрынин В.М., Димбергер Ю.А. Определение АВПД по электрометрии скважин. Нефтяное хозяйство, 1971, № 10, с.12-14.

23. Добрынин В.М., Рапопорт М.Б. Прогнозирование АВПД по сейсмическим данным. Геология нефти и газа, 1977, № II,с. 54-60.

24. Добрынин В.И., Серебряков В.А. Прогнозирование зон повышенного пластового давления флюидов в элизионных водонапорных системах. Геология нефти и газа, 1974, № 9, с. 55-60.

25. Добрынин В.М., Серебряков В.А. Петрофизическае основы выявления зон АВПД по данным геофизических исследований скважин. Труды МЙНХ и ГП. - М.: Недра, 1975, вып. 115, с.187-195.

26. Добрынин В.М., Серебряков В.А. Геофизические методы црог-ноза АВПД в коллекторах на больших глубинах. В кн.: Коллекторы нефти и газа на больших глубинах. - М.,1975,сД46-148.

27. Добрынин В.М., Серебряков В.А. Методы прогнозирования аномально высоких пластовых давлений . М.: Недра, 1978. -232 с*

28. Зевдов Е.Е. Исследование некоторых вопросов сейсморазведки при поисках структур, содержащих нефть и газ (на примере ряда площадей Краснодарского края). Дис. к-та г.-гл. наук. - Баку, 1967.

29. Клаербоут Дж.Ф. Теоретические основы обработки геофизической информации с приложением к разведке нефти. М. : Недра, 1981. - 304 с.

30. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике. М.: Наука, 1973. - с. 602.

31. Лозинский З.Н. Определение скоростной характеристики среды по данным метода ОГТ способом последовательных аппроксимаций. Дис. к-та т.наук. - M., 1979. - 197 л.

32. Максимов С.П., Кунин Н.Я., Сардонников Н.М. Цикличность геологических процессов и проблема нефтегазоносюсти.-М. : Недра, 1977. 280 с.

33. Медовский ИЛ?., Мустафаев К.А. 0 природе "слепых зон" при сейсморазведке в прибрежных районах Каспийского моря.

34. В сб.: Геофизическая разведка на нефть и газ. М.: Гос-топтехиздат, 1959, с. 31-37.

35. Мешбей В.И., Лозинский З.Н. Определение скоростной модели среды по данным МОГТ. Обзор.'- M.s ВИЭМС, 1978, 106 с. (Региональная, разведочная и промысловая геофизика/ВНИИЭко-номики минер.сырья и г еол .-раз в. раб от.

36. Мирзаханов М.К. Геология и перспективы нефтегазоносности западного погружения Копет-Дага и прилегающей части Западно-Туркменской низменности. Дис. к-та г.-м. наук. -М., 1965. - 249 л.

37. Мирчинк М.Ф., Баллах И.Я., Сергеев I.A. Оценка возможности применения сейсмической разведки для прямых поисков нефтяных залежей. М.: Наука, 1971.

38. Мустафаев К.А. О возможности применения сейсморазведкикак прямого метода при поисках газонефтяных залежей в Азербайджане. Азерб.нефг.х-во, 1959, Л 4.

39. Мустафаев К.А. К воцросу об использовании результатов сейсморазведки цри поисках нефтяных и газовых месторожденийв условиях Азербайджана. Азербайджанское нефтяное хозяйство, 1958, № 12, с. 53-58.

40. Рапопорт М.Б. О некоторых сейсморазведочных приложениях корреляционной теории. Прикладная геофизика. - М.: Недра, 1969, вып. 56, с. 21-30.

41. Рапопорт М.Б. Корреляционная методика прямых поисков залежей нефти и газа по сейсмическим данным. Разведочная геофизика. - М.: Недра, 1977, вып. 77, с. 54-61.

42. Рябинкин Л .А. Теория и практика сейсмического метода РНП. М.: Гостоптехиздат, 1962. - 120 с.

43. Сауков A.A. Геохимические методы поисков месторождений полезных ископаемых. М.: Моск.ун-т, 1963. - 248 с.

44. Сборник докладов Второго научного семинара стран-членов СЭВ по нефтяной геофизике. Том I, Сейсморазведка. М.,1982.

45. Сейсмическая стратиграфия: В 2-х частях./Под общ.ред. Ч.Пейтона. М.: Мир, 1982. - 375,465 с.

46. Сергеев Л.А., Баллах И.Я., Ворожцов Л.Н. Предварительные результаты применения ВСП и АК обсаженных скважин для целей выделения и оконтуривания нефтегазовых залежей. В сб.: ВСП и увеличение эффективности' сейсмических исследований. - М.: ВЙЭМС, 1971.

47. Сергеев Л.А., Рапопорт М.Б., Умнова В.А. Выделение залежей нефти и газа методом РНП цри автоматической (цифровой и аналоговой) обработке (на примере стр-ы "Южная"). В кн.: Тез.докл. на УП Всес.науч.-техн. г/ф конф. г. Львов,1972г. Львов, 1972.

48. Симхаев В.З., Шувалов П.Е. 0 природе возникновения АВПД в нефтегазовых месторождениях Юго-Западной Туркмении. В кн.: Перспективы нефгегазоносности Южного Казахстана и Туркмении. - М.: ВНИЮЭНГ, 1972, с. 64-70.

49. Соколов В.А. Процессы образования и миграции нефти и газа. М.: Недра, 1965. - 276 с.

50. Соколов В.А. Геохимия газов земной коры и атмосферы. Геохимия природных газов.- М.: Недра, 1966. 301 с.

51. Тимошин Ю.В. Основы дифракционного преобразования сейсмических записей. М.: Недра, 1972. - 132 с.

52. Урупов А.К., Кондратович Ю.В. Основы теории комбинированной обработки спектров сейсмических записей для определения свойств геологического разреза. Прикл.геофизика, 1976,вып. 82, о. 27-44.

53. Урупов А.К., Аккуратов О.С. Алгоритм и программа анализа кинематических и динамических характеристик сейсмических волн "КОМБИН". М.: ВНИИГеофизика, 1972.

54. Фертль У.Х. Аномальные пластовые давления. М.: Недра, 1980. - 398 с.

55. Шувалов П.Е. Аномально высокие пластовые давления на месторождениях Юго-Западной Туркмении. Геология нефши и газа, 1969, В 7, с. 49-53.

56. Хатьянов Ф.И. Структурно-формационная интерпретация данных сейсморазведки. М., Х982. 43 с. - (нефт.пром-ь, Обзор. информ./ВНИИорг., упр. и экон. нефтегаз.цром-ти (ВНШОЭВГ) Оер. Нефтегаз, геология и геофизика, вып. 20(4).

57. Craft С. Detecting hydrocarbons for year the gool of explara-tion geophysics. Oil and Gas, 1973, 71 n 8, 122-5.

58. Dobrin M.B., Remrner U.A. Regionals and residuals in seismic prospectins for strati graphic features. Geophysics, 1964, v. 29, n. 1.

59. Haramand A.L. Bright spotsbetter seismological indicators of gas and oil. Scince, 1976, 14, n 4, pp. 256-260.

60. Hermont A.I. Is a seismic energy of diagnostic value? -Geophysics, 1969, v. 34, n 2, pp. 196-212.

61. Lardner G.H.F., Gardner L.W. Formation velocity and density, the diagnostic basis for stratigraphic traps. Geophysics, 39, 1974, s. 770-780.

62. Lavergne M., Willm C. Inversion of seismograms and pseudo-velocity long. Leophys, Prospect., 1977, vol 25, n 2.

63. Lindsey I.P. Bright spot: a progress report and look ahead. World oil, 1974, v. 178, n 5, 1974, pp. 81-83.

64. Marr I.D. Seismic stradigraphic exploration. Geophysics, 1971, v. 35, 11 2, 3, 4.

65. Pennebaker E.S. An engineering interpolation of seismic data. Society of Petroleum Engineers Preprint, № 2165, 1968.

66. Tatham R., Stoffa P. Vp/vs potential hydrocarbon indicator. - Geophysics, v. 41, 1976.

67. Анализ геолого-экономической эффективности сейсморазведки при изучении мезозойского структурного этажа восточного борта Южно-Каспийской впадины: Отчет/ГНИГРИ. Руководитель работы Примерова В.Н. Ашхабад, 1977. 103 с.

68. Научные основы црогнозирования перспектив нефгегазонос-ности мезокайнозойских отложений Юго-Западной Туркмении; Отчет/ТНИГШНефть. Руководитель работы Хаджинуров Н. Не-бит-Даг, 1977. 520 с.

69. О результатах сейсморазведочных работ ШГТ на площади Хангули и ВСП на территории Юго-Западной Туркмении, выполненной хангулийской с/п 7/78 в 1978-1979 гг.: Отчет/ЙКГРЭ. Руководитель работы Кирсанов А.Х. Небит-Даг, 1980. 120 с.

70. Отчет о работе тематической партии по теме: Изучение геологической природы геофизических полей Западной Туркмении: Отчет/ТОМЭ. Руководитель работы Захидов А.У. Ашхабад, 1975.

71. Отчет о результатах высокоточных гравиметрических работ партий 9/61, 3/62-63 на территории Западно-Туркменской впадины в I96I-I963 гг.: Отчет/ЙКГРЭ. Руководитель работы Киров Б.И. Небит-Даг, 1964. 72 с.

72. Отчет о результатах работ электроразведочной партии 7/65в южной части Западно-Туркменской низменности: Отчет/ЙКГРЭ. Руководитель работы Гумаров К.С, Небит-Даг, 1965. 52 с.

73. Отчет о результатах поисково-разведочного бурения на площади Порсу за 1964-1966 гг.: Отчет/ЙКГРЭ. Руководитель работы Бершадский В.М. Небит-Даг, 1966. 62 с.

74. Отчет о результатах региональных сейсморазведочных работ ШГТ, выполненных с/п 6/77 в Юго-Западной Туркмении за 1977-1978 гг.: Отчет/ЙКГРЭ. Руководитель работы Халлыева Э.И. Небит-Даг, 1975. 210 с.

75. Отчет по подсчету запасов на месторождении Кеймир по состоянию на 1.1.1983 г.: Отчет/ТНИПИНефгь. Руководитель работы Аширмамедов М.А. Небит-Даг, 1983.

76. Отчет по подсчету запасов на месторождении Кеймир по состоянию на 1.1.1980 г.: Отчет/ТНШИНефть. Руководитель работы Аширмамедов М.А. Небит-Даг, 1980.

77. Повышение эффективности сейсморазведки в сложных условиях слянокупольных и платформенных областей на основе метода РНП и автоматической обработки данных: Отчет/МИНХ и ГП. Руководитель работы Рябинкшг Л.А. М., 1969. 277 с.

78. По результатам поисковых работ на промышленные воды в южной части Западно-Туркменской низменности на площадях Камыпищжа, Корпедже, Окарем-Кеймир, Хангули: Отчет/ЙКГРЭ.

79. Руководитель работы Антонов Г.И. Небит-Даг, 1980. 102 с.

80. Развитие систем цифровой обработки данных сейсморазведки МРНП, MOB, МОГТ: Отчет/МИНХ и ГП. Руководитель работы Рябинкин I.A. М., Х973. 303 с.